Pregunta

Per què tenen tanta força de gravetat els forats negres?

23 juny 2009 | Física, Pregunta

Per què tenen tanta força de gravetat els forats negres?

Pregunta proposada per: Andrés (Alcúdia)

Simplement perquè si no la tinguessin ja no serien forats negres.

Per increïble que sembli, la nostra experiència quotidiana ens pot servir per entendre què és un forat negre i perquè “és negre”. Tots sabem que si llencem un objecte cap amunt (el que vulgueu, per exemple un bolígraf) pujarà una estona i després caurà. També sabem que com més fort el llencem cap amunt, com més ràpid surti de les nostres mans, més amunt arribarà. De manera que l’alçada a la qual serem capaços d’enviar aquest objecte depèn de la velocitat que siguem capaços d’imprimir-li. Però, hi ha un límit? En altres paraules, imaginem-nos que som capaços de llençar el bolígraf amb tanta força que aconseguim que arribi a milers o milions de quilòmetres d’alçada, més enllà de la Lluna. Tornarà a caure a la Terra o més val que el donem per perdut?

La resposta és que hi ha un límit, una velocitat més enllà de la qual la força de gravetat de la terra és incapaç de fer tornar l’objecte. Des d’un punt de vista matemàtic es tracta de donar-li prou energia cinètica perquè superi l’energia potencial gravitatòria que el lliga a la Terra. A aquest límit se l’anomena “velocitat d’escapada” i depèn, lògicament, de la força del camp gravitatori. En el cas de la Terra aquesta velocitat d’escapada és d’uns 11,2 quilòmetres per segon; però per la Lluna, que té un camp gravitatori molt més feble, la velocitat d’escapada és només de 2,4 km/s. En canvi, pel Sol, amb un camp gravitatori molt més potent, la velocitat d’escapada és molt de 618 km/s.

Ara que sabem que la velocitat d’escapada d’un astre depèn de la intensitat del seu camp gravitatori ens podem preguntar què passaria si aquest fos tan gran que la velocitat d’escapada fos superior a 300.000 km/s?

No hem triat aquesta velocitat a l’atzar és, potser us en heu adonat, la velocitat de la llum. Què passaria? Doncs que res, ni tan sols la llum (que “només” viatja a 300.000 km/s) podria escapar de la seva gravetat. I com que d’aquest objecte no ens pot arribar ni un raig de llum en diem que és “negre”.

A més, cal tenir present que segons la teoria de la relativitat cap objecte pot anar més ràpid que la llum al buit (els famosos 300.000 km/s), de manera que absolutament res es pot “escapar” del camp gravitatori d’un aquests objectes.

Joaquim Bosch i Batlle

4 Comentaris

  1. victor

    Despres de vindre del fifa world player m’he pasat per aquesta pàgina i he vist aixo i m’ha agradat molt. M’agradaria anar a un forat negre.

    Respon
  2. Cristina

    M’agrada molt com està explicat. Trobo que aquest tema és molt interessant i m’agradaria saber una mica més d’ell! 🙂

    Respon
  3. Eulàlia

    Estava buscant informacó per un treball de recerca sobre les constel.lacions i he anat a parar aquí. Em sembla molt interessant, de debò, m’encanta 🙂 tant de bo, trobi temps per llegir sobre el tema.

    Respon
  4. Aina

    Jo també estic fen un treball de recerca sobre les constel·lacions, i buscant informació he vingut a para aquí. És geniaal! 🙂

    Respon

Envieu un comentari

L'adreça electrònica no es publicarà.